ATI R420 — канадский ответ на калифорнийский NV40. Часть 3
ATI R420 — канадский ответ на калифорнийский NV40. Часть 3
Вот мы и добрались, уважаемые читатели, до финальной части рассмотрения особенностей графического процессора ATI R420. С компанией ATI, не уличенной ранее ни в каких (почти=) никаких) скандальных историях, связанных с "заточками" и незаконными оптимизациями, случился очень неприятный инцидент после того, как независимыми обозревателями была открыта интересная оптимизация трилинейной фильтрации текстур, о которой никому, кроме самих драйверописателей ATI, не было известно. Мы посчитали нужным рассказать нашим читателям об этом открытии.
Скандалы вокруг ATI: упрощение трилинейной фильтрации
Все уже давно привыкли журить NVIDIA за всевозможные "трюки", оптимизации и "заточки". На самом деле все вышеназванное — это следствие организации архитектуры GeForce FX, которая не могла надлежащим образом справляться с новыми задачами, имея при этом на порядок более гибкую архитектуру, чем их прямые конкуренты из ATI. В свете этого было очень необычно услышать про что-то подобное от ATI, хотя и канадская дива была в свое время уличена в совсем не благопристойных трюках. Тем не менее, вся прогрессивная общественность была весьма удивлена статьей на немецком сайте Computerbase, которая показала использование компанией ATI оптимизированной трилинейной фильтрации в их новейших картах на базе чипа R420, а также на базе уже "старичка" ATI Radeon 9600.
Попробуем же разобраться с тем, что же "натворила" ATI на сей раз. Прежде чем углубиться в рассмотрение хитростей, которые применила ATI в своих новых (и старых) чипах в реализации трилинейной фильтрации, нужно разъяснить читателям некоторые общие моменты, касающиеся фильтрации текстур у современных ускорителей.
Как известно, самый простой и дешевый (с точки зрения производительности) способ фильтрации — это билинейная фильтрация. Она, к сожалению, не учитывает заметные на глаз переходы между границами mip-уровней, что исправляет трилинейная фильтрация, которая "усредняет" пиксели соседней текстуры в области mip-переходов, что дает более гладкую картину в местах переходов mip-уровней (пожалуй, все видели во всех современных 3D-играх так называемую лесенку, бегущую перед камерой по гладким поверхностям — это и есть границы переходов между mip-уровнями).
Оптимизации же ATI направлены на снижение вычислительной нагрузки на чип благодаря использованию так называемой брилинейной фильтрации, которая обеспечивает схожее качество изображения с трилинейной фильтрацией, но вместе с тем не дотягивает по качеству до полноценной трилинейки из-за того, что границы mip-уровней фильтруемой текстуры по сравнению с полноценной трилинейкой немного меньше. Именно этот факт и позволяет получать выигрыш в производительности, однако за счет чуть худшего качества. Именно подобный тип фильтрации и стала осуществлять ATI в своих новых картах серии X800. Почему десятки обозревателей по всему миру не заметили ухудшения качества фильтрации? Все достаточно просто, если учесть, что для оценки качества всеми тестерами повсеместно используются цветные mip-текстуры, на которых оптимизация не заметна, поскольку при использовании таковых драйвер переключается на использование полноценной трилинейной фильтрации. И оптимизации ATI стали достоянием общественности только после того, как совершенно случайно были сняты тесты производительности с цветными mip-уровнями и без таковых и вместо ожидаемой идентичной производительности были получены различные результаты: в случае текстур с цветными mip-уровнями мы получили гораздо меньшие цифры fps.
Да, качество оптимизированной фильтрации от ATI в реальных игровых приложениях для среднестатистического глаза=) находится на приличном уровне — здесь мы не можем сильно журить ATI, однако расстраивает другой факт: NVIDIA ввела в свои драйверы опцию, которая помогает либо включать либо отключать оптимизации фильтраций, в то время как ATI не соизволила никого даже поставить в известность о том, какие методы фильтрации используются в ее новых картах. Можно только привести цитату из официального ответа ATI на эту проблему: "Цель трилинейной фильтрации заключается в сглаживании переходов между mip-уровнями. До тех пор, пока эта цель достигается, нельзя говорить о "правильном" или "ошибочном" способе реализации фильтрации." Вот так вот=).
ATi High Definition Gaming
С объявлением новой архитектуры X800 (R420) и новой серии графических процессоров Radeon X800 XT и Radeon X800 Pro компания ATI вводит в обиход новую концепцию: High Definition Gaming. Данная концепция берет свое начало из набирающего сейчас популярность на западе "телевидения высокого разрешения" (HDTV). Качество, которое предлагает новый стандарт, несравнимо с качеством, которое мы привыкли видеть на обычном телевизионном сигнале.
Проведя некоторые аналогии с телевидением, ATI и ввела свою концепцию High Definition Gaming, которая, по замыслам маркетологов ATI, также должна олицетворять небывалое качество изображения в высоких разрешениях вроде 1600х1200 с включенными техниками улучшения изображения благодаря высокой скорости плат на базе R420. По сути, данная аббревиатура — это всего лишь очередная маркетинговая "фикция", не означающая ничего нового в техническом плане, однако небывалая производительность топовых плат на базе чипа ATI R420 дают все основания ATI выдвигать концепции такого рода. Вместе с общей концепцией индекс "HD" получили все старые маркетинговые аббревиатуры:
• SMARTSHADER HD — вершинные и пиксельные процессоры X800;
• SMOOTHVISION HD — алгоритмы анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания;
• HYPER Z HD — технологии, повышающие эффективность использования доступной пропускной способности шины памяти.
Выводы: покой нам только снится
В нашей статье по архитектуре NV40 мы высказали предположение о том, что для NVIDIA в новом витке конкуренции с ATI все может сложиться весьма благополучно: все предпосылки для этого имелись. В сегодняшней же статье, а также в нашем недавнем тестировании семпла ATI Radeon X800 XT мы смогли убедиться, что ATI также не теряла времени даром и подготовила достойный ответ для "русалок" NVIDIA.
Пока так и не прояснился вопрос с шейдерами 3.0, которые аппаратно реализованы в NV40, но API под них как не было, так и нет (имеется в виду DirectX 9.0c). Если нужная версия DirectX 9.0 увидит свет в ближайшее время, и NVIDIA сможет подогреть интерес самих покупателей, а также разработчиков новой шейдерной моделью в реальных игровых, а также синтетических бенчмарках (нам кажется, что теста Pixel Shader 3.0 в грядущем тесте 3DMark 2004 маркетинговый отдел NVIDIA ждет с не меньшим воодушевлением, чем сами "футуремарковцы"=)), то можно надеяться на то, что третьи шейдеры пойдут, что называется, в народ. Тогда продукция ATI на чипе R420 будет выглядеть немного бледно на фоне NV40. Канадской компании в срочном порядке придется искать панацею в виде нового чипа с поддержкой шейдеров 3.0, а это будет невероятно сложно, учитывая то, что чип R420 не представляет из себя нечто новое в архитектурном плане и базируется на наработках своего предшественника. Скажем больше — чип совершенно не приспособлен для той работы, которую требуют спецификации Microsoft по пиксельным и вершинным шейдерам. Однако в запасе у ATI как минимум 2 козыря: мы ничего не знаем о скорости реализации пиксельных и вершинных шейдеров 3.0 у NVIDIA (вполне возможно, хотя это нельзя утверждать, что скорость шейдеров версии 3.0 окажется на чипе NV40 непростительно низкой, как это было в свое время с шейдерами 2.0 у NV30), а также ATI вполне обоснованно может надеяться на инертность разработчиков программного обеспечения. Практика показывает, что на по-настоящему хорошие проекты уходит от 2 до 3 лет. Вспомним хотя бы таких грандов игростороения, как Half Life 2 и DooM III.
Раскладку по скорости новинки на чипе R420 вы уже могли видеть на наших страницах: выводы по использовавшемуся набору тестов уже сделаны. Ценовой фактор пока также неясен: местами нас пугают цифрами в 700 у.е. за готовые решения, однако до просторов нашей необъятной родины докатились лишь единичные экземпляры и те ходят по рукам обозревателей=), в таких условиях делать выводы о ценообразующих факторах не приходится. Мы пока можем посоветовать нашим читателям опять-таки немного подождать: битва NV40 vs R420 по всем фронтам пока только начинается.
Бурдыко Алексей,
Knes@tut.by
Вот мы и добрались, уважаемые читатели, до финальной части рассмотрения особенностей графического процессора ATI R420. С компанией ATI, не уличенной ранее ни в каких (почти=) никаких) скандальных историях, связанных с "заточками" и незаконными оптимизациями, случился очень неприятный инцидент после того, как независимыми обозревателями была открыта интересная оптимизация трилинейной фильтрации текстур, о которой никому, кроме самих драйверописателей ATI, не было известно. Мы посчитали нужным рассказать нашим читателям об этом открытии.
Скандалы вокруг ATI: упрощение трилинейной фильтрации
Все уже давно привыкли журить NVIDIA за всевозможные "трюки", оптимизации и "заточки". На самом деле все вышеназванное — это следствие организации архитектуры GeForce FX, которая не могла надлежащим образом справляться с новыми задачами, имея при этом на порядок более гибкую архитектуру, чем их прямые конкуренты из ATI. В свете этого было очень необычно услышать про что-то подобное от ATI, хотя и канадская дива была в свое время уличена в совсем не благопристойных трюках. Тем не менее, вся прогрессивная общественность была весьма удивлена статьей на немецком сайте Computerbase, которая показала использование компанией ATI оптимизированной трилинейной фильтрации в их новейших картах на базе чипа R420, а также на базе уже "старичка" ATI Radeon 9600.
Попробуем же разобраться с тем, что же "натворила" ATI на сей раз. Прежде чем углубиться в рассмотрение хитростей, которые применила ATI в своих новых (и старых) чипах в реализации трилинейной фильтрации, нужно разъяснить читателям некоторые общие моменты, касающиеся фильтрации текстур у современных ускорителей.
Как известно, самый простой и дешевый (с точки зрения производительности) способ фильтрации — это билинейная фильтрация. Она, к сожалению, не учитывает заметные на глаз переходы между границами mip-уровней, что исправляет трилинейная фильтрация, которая "усредняет" пиксели соседней текстуры в области mip-переходов, что дает более гладкую картину в местах переходов mip-уровней (пожалуй, все видели во всех современных 3D-играх так называемую лесенку, бегущую перед камерой по гладким поверхностям — это и есть границы переходов между mip-уровнями).
Оптимизации же ATI направлены на снижение вычислительной нагрузки на чип благодаря использованию так называемой брилинейной фильтрации, которая обеспечивает схожее качество изображения с трилинейной фильтрацией, но вместе с тем не дотягивает по качеству до полноценной трилинейки из-за того, что границы mip-уровней фильтруемой текстуры по сравнению с полноценной трилинейкой немного меньше. Именно этот факт и позволяет получать выигрыш в производительности, однако за счет чуть худшего качества. Именно подобный тип фильтрации и стала осуществлять ATI в своих новых картах серии X800. Почему десятки обозревателей по всему миру не заметили ухудшения качества фильтрации? Все достаточно просто, если учесть, что для оценки качества всеми тестерами повсеместно используются цветные mip-текстуры, на которых оптимизация не заметна, поскольку при использовании таковых драйвер переключается на использование полноценной трилинейной фильтрации. И оптимизации ATI стали достоянием общественности только после того, как совершенно случайно были сняты тесты производительности с цветными mip-уровнями и без таковых и вместо ожидаемой идентичной производительности были получены различные результаты: в случае текстур с цветными mip-уровнями мы получили гораздо меньшие цифры fps.
Да, качество оптимизированной фильтрации от ATI в реальных игровых приложениях для среднестатистического глаза=) находится на приличном уровне — здесь мы не можем сильно журить ATI, однако расстраивает другой факт: NVIDIA ввела в свои драйверы опцию, которая помогает либо включать либо отключать оптимизации фильтраций, в то время как ATI не соизволила никого даже поставить в известность о том, какие методы фильтрации используются в ее новых картах. Можно только привести цитату из официального ответа ATI на эту проблему: "Цель трилинейной фильтрации заключается в сглаживании переходов между mip-уровнями. До тех пор, пока эта цель достигается, нельзя говорить о "правильном" или "ошибочном" способе реализации фильтрации." Вот так вот=).
ATi High Definition Gaming
С объявлением новой архитектуры X800 (R420) и новой серии графических процессоров Radeon X800 XT и Radeon X800 Pro компания ATI вводит в обиход новую концепцию: High Definition Gaming. Данная концепция берет свое начало из набирающего сейчас популярность на западе "телевидения высокого разрешения" (HDTV). Качество, которое предлагает новый стандарт, несравнимо с качеством, которое мы привыкли видеть на обычном телевизионном сигнале.
Проведя некоторые аналогии с телевидением, ATI и ввела свою концепцию High Definition Gaming, которая, по замыслам маркетологов ATI, также должна олицетворять небывалое качество изображения в высоких разрешениях вроде 1600х1200 с включенными техниками улучшения изображения благодаря высокой скорости плат на базе R420. По сути, данная аббревиатура — это всего лишь очередная маркетинговая "фикция", не означающая ничего нового в техническом плане, однако небывалая производительность топовых плат на базе чипа ATI R420 дают все основания ATI выдвигать концепции такого рода. Вместе с общей концепцией индекс "HD" получили все старые маркетинговые аббревиатуры:
• SMARTSHADER HD — вершинные и пиксельные процессоры X800;
• SMOOTHVISION HD — алгоритмы анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания;
• HYPER Z HD — технологии, повышающие эффективность использования доступной пропускной способности шины памяти.
Выводы: покой нам только снится
В нашей статье по архитектуре NV40 мы высказали предположение о том, что для NVIDIA в новом витке конкуренции с ATI все может сложиться весьма благополучно: все предпосылки для этого имелись. В сегодняшней же статье, а также в нашем недавнем тестировании семпла ATI Radeon X800 XT мы смогли убедиться, что ATI также не теряла времени даром и подготовила достойный ответ для "русалок" NVIDIA.
Пока так и не прояснился вопрос с шейдерами 3.0, которые аппаратно реализованы в NV40, но API под них как не было, так и нет (имеется в виду DirectX 9.0c). Если нужная версия DirectX 9.0 увидит свет в ближайшее время, и NVIDIA сможет подогреть интерес самих покупателей, а также разработчиков новой шейдерной моделью в реальных игровых, а также синтетических бенчмарках (нам кажется, что теста Pixel Shader 3.0 в грядущем тесте 3DMark 2004 маркетинговый отдел NVIDIA ждет с не меньшим воодушевлением, чем сами "футуремарковцы"=)), то можно надеяться на то, что третьи шейдеры пойдут, что называется, в народ. Тогда продукция ATI на чипе R420 будет выглядеть немного бледно на фоне NV40. Канадской компании в срочном порядке придется искать панацею в виде нового чипа с поддержкой шейдеров 3.0, а это будет невероятно сложно, учитывая то, что чип R420 не представляет из себя нечто новое в архитектурном плане и базируется на наработках своего предшественника. Скажем больше — чип совершенно не приспособлен для той работы, которую требуют спецификации Microsoft по пиксельным и вершинным шейдерам. Однако в запасе у ATI как минимум 2 козыря: мы ничего не знаем о скорости реализации пиксельных и вершинных шейдеров 3.0 у NVIDIA (вполне возможно, хотя это нельзя утверждать, что скорость шейдеров версии 3.0 окажется на чипе NV40 непростительно низкой, как это было в свое время с шейдерами 2.0 у NV30), а также ATI вполне обоснованно может надеяться на инертность разработчиков программного обеспечения. Практика показывает, что на по-настоящему хорошие проекты уходит от 2 до 3 лет. Вспомним хотя бы таких грандов игростороения, как Half Life 2 и DooM III.
Раскладку по скорости новинки на чипе R420 вы уже могли видеть на наших страницах: выводы по использовавшемуся набору тестов уже сделаны. Ценовой фактор пока также неясен: местами нас пугают цифрами в 700 у.е. за готовые решения, однако до просторов нашей необъятной родины докатились лишь единичные экземпляры и те ходят по рукам обозревателей=), в таких условиях делать выводы о ценообразующих факторах не приходится. Мы пока можем посоветовать нашим читателям опять-таки немного подождать: битва NV40 vs R420 по всем фронтам пока только начинается.
Бурдыко Алексей,
Knes@tut.by
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 33 за 2004 год в рубрике hard :: video
